CN112087947A - 防治线虫 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及植物保护的技术领域。本发明涉及防治线虫的系统、方法、试剂盒和计算机程序产品。

Description

防治线虫
技术领域
本发明涉及植物保护的技术领域。本发明涉及防治线虫的系统、方法、试剂盒和计算机程序产品。
背景技术
线虫属于生物上种类多样的蛔虫类别。在大多数情况下，它们是相对较小的白色至无色线状蠕虫。线虫几乎无处不在。它们已经使自己适应世界各地的各种栖息地。它们存在于淡水、盐水、土壤、植物、腐烂的有机物质中或作为寄生虫寄生在动物和人身上。
在大约20000种已知线虫物种中，约3000种以植物为食。大约100种是作物植物的主要害虫。对植物有害的内寄生物种平均长1毫米。它们攻击宿主植物的根系并严重损害其物质代谢。它们通过口刺刺穿植物细胞，释放唾液，从而诱导出营养细胞组织，并从中吸收细胞内的物质以获取自身的营养。
线虫的典型生命周期可以以甜菜胞囊线虫为基础来说明。线虫的生存器官是胞囊。所述胞囊约为针头大小，可容纳200至300个卵和幼虫，在极端情况下可容纳超过600个卵和幼虫。种植作物会导致胞囊中所含幼虫的“激活”。根分泌物对幼虫产生孵化刺激，结果使它们离开胞囊。线虫借助其口刺刺入根系。所述线虫在根中短暂迁移后扎根，诱导合胞体的形成，并经历进一步的幼虫阶段，直到其发育成成年雄虫或雌虫。白色雌虫肿胀，它们的尾部突破根部，但它们的头部仍锚定在营养细胞系统中。交配由根外自由生活的雄虫完成。随后，每只雌虫体内平均有250至300个卵成熟。雌虫死亡，柠檬形的身体颜色从白色变成浅棕色，然后变成深棕色的胞囊，然后从根部脱落。在这个囊壁坚固的胞囊中，卵和幼虫可以存活10年。
一代线虫的发育时间在很大程度上取决于气候和温度。例如，完成一代甜菜胞囊线虫(Heteroderaschachtii)需要465度·天(℃×天)的热量总和。上述总和可以通过每天测量10至20厘米深度处的平均土壤温度以及高于基础温度8℃的值来确定。
各种化学物质被用来抵抗线虫的侵袭。然而，从生态学的角度来看，以及由于产品授权的原因，化学品防治方面的限制越来越多。
作为替代方案，可以使用热方法，例如用热蒸汽汽蒸或在土壤上施加塑料膜(日晒)。
在这种情况下，重要的是尽可能有效地使用热方法，以节约成本，并尽量减少可用面积闲置的时间。
这些目的是通过独立根据权利要求的主题来实现的。在本申请的从属权利要求、说明书和附图中可找到优选实施方案。
发明内容
本发明的第一主题是一种防治土壤中线虫的方法，包括以下步骤：
-在土壤中安装温度传感器；
-提供模型，其中所述模型对土壤中线虫的热防治进行建模；
-在测量时间点处测量土壤中的温度值；
-将所述温度值与所述测量时间点关联；
-基于所述温度值和所述测量时间点计算温度依赖性防治参数；
-将计算出的温度依赖性防治参数与目标参数进行比较，其中所述目标参数是指为了有效防治线虫所必须达到的温度依赖性防治参数；
-在计算出的温度依赖性防治参数达到所述目标参数的情况下输出消息。
本发明的另一个主题是一种系统，包括：
-具有温度传感器和传输单元的传感器单元，和
-具有接收单元的计算机系统，
-其中所述传感器单元被配置为在测量时间点处使用温度传感器来获取温度值，
-其中所述传感器单元被配置为使用传输单元来发送温度值，
-其中所述计算机系统被配置为使用接收单元来接收温度值，
-其中所述计算机系统被配置为基于所接收的温度值和所述测量时间点来计算温度依赖性防治参数和将计算出的温度依赖性防治参数与目标参数进行比较，其中所述目标参数是指为了有效防治线虫所必须达到的温度依赖性防治参数，
-其中所述计算机系统被配置为在计算出的温度依赖性防治参数达到目标参数时生成消息。
本发明的另一个主题是一种包含程序代码的计算机程序产品，其中所述程序代码存储在数据载体上，并且当所述程序代码被加载到工作存储器中时，所述程序代码使包含所述工作存储器的计算机系统执行以下步骤：
-接收在测量时间点处已经获取的温度值，
-基于所接收的温度值和所述测量时间点计算温度依赖性防治参数，
-将计算出的温度依赖性防治参数与目标参数进行比较，其中所述目标参数是指为了有效防治线虫所必须达到的温度依赖性防治参数，
-当计算出的温度依赖性防治参数达到目标参数时，生成消息。
本发明的另一个主题涉及一种试剂盒，其包括本发明所述的计算机程序产品以及用于日晒的塑料膜和/或具有温度传感器和传输单元的传感器单元。
具体实施方式
以下将在不对本发明的主题(系统、方法和计算机程序产品)进行区分的情况下，更具体地阐明本发明的内容。相反，以下说明旨在类似地应用于本发明的所有主题，而不管进行所述说明的上下文。
如果在本说明书或根据权利要求书中按顺序提及步骤，则这并不一定意味着本发明限于所述顺序。相反，可以设想，这些步骤也可以以不同的顺序执行，或者也可以彼此并行执行。但是，如果一个步骤建立在另一步骤之上，则绝对有必要在后面执行后建立的步骤(但是这在某些情况下很明显)。因此，所述顺序是本发明的优选实施方案。
本发明提供了有效防治线虫的装置。特别是在园艺和/或农业中作为害虫出现的线虫。本发明特别适用于防治根结线虫(Meloidogyne spp.)、穿孔线虫(Radopholussimilis)、球孢囊线虫(Globodera spp.)和/或根腐线虫(Pratylenchus spp.)。
本发明的主要元件是温度传感器。它用于测量10厘米至20厘米深度的土壤温度。线虫通常生存在这个范围内。
优选地，温度传感器是传感器单元的组件，该传感器单元在开启之后以自动的方式获取温度值，并通过传输单元将其传输到计算机系统。
本发明所述的系统可以包括一个或多个温度传感器。本发明所述系统可以包括一个或多个传感器单元。一个传感器单元可以包括一个或多个温度传感器。
优选地，所述传感器单元具有独特标识符。所述独特标识符可以是数字或字母数字代码或二进制代码等。所述独特标识符在其登记的情况下用于识别传感器单元。
所述传感器单元具有传输单元。也可以设想多个传感器单元共享一个共同的传输单元。获取的温度值通过传输单元被传输到外部计算机系统。优选地，所述传输至少部分通过无线手段来完成。可以设想通过蓝牙、无线局域网(WLAN)、移动电话网络、低功率广域网(LPWAN或LPN)(例如窄带IoT网络)、Sigfox无线网络、电缆(例如通过LAN)和/或类似的方法进行传输。
优选地，给属于本发明所述系统的一个或多个传感器单元分别分配一个位置。通常，所述位置是所述传感器单元获取温度值的位置。但是，它也可以是所述传感器单元周围区域中的某个位置，或者该位置可能具有模糊性，例如其中给出传感器单元所处的土壤表面区域(例如以具有限定的半径的圆的形式)。
在一个优选实施方案中，本发明所述的系统具有用于确定一个或多个传感器单元的位置的装置。
可以想到的是，所述传感器单元具有GPS传感器(GPS：全球定位系统)或全球导航卫星系统(GNSS)的其它传感器，从而可以确定所述传感器单元的位置。
通过全球导航卫星系统确定位置的优点是精确度高。缺点是相对较高的部件成本和相对较高的能量需求。
还可以想到的是，经由与传感器单元的传输单元连接的无线小区来进行位置确定。这样的解决方案通常在位置确定中具有较低的精确度，但是意味着较低的部件成本和较低的能量需求。
在移动无线通信中，最简单的位置确定方法是基于已知传输单元所在的小区。由于接通的移动电话与基站相关联，因此可以将移动电话的位置分配给至少一个移动通信无线小区(Cell-ID)。
借助GSM(全球移动通信系统)，可以将传输单元的位置精确地确定为几百米。在城市中，位置可以精确地确定为100至500m；在农村地区，半径增加到10千米或更长。如果将有关Cell-ID的信息与TA参数(TA：定时提前量)结合使用，则可以提高精确度。该值越高，传输单元离基站越远。使用EOTD方法(EOTD：增强的观察到的时差)，可以更加精确地定位传输单元。在这种情况下，确定传输单元和多个接收单元之间的信号的运行时间差。
在一个优选实施方案中，温度值的传输和位置确定是通过Sigfox网络完成的。Sigfox是一种低功耗广域网(LPWAN)，专门设计用于小数据包和高节能操作。Sigfox基站可以进行长距离通信，而不会受到干扰的影响。单个基站的范围可以管理多达一百万个传输单元，在城市地区为3至5千米，在农村地区为30至70千米。Sigfox从传输范围内的所有基站接收数据包。这使得确定发射单元的位置成为可能。
还可以想到的是，传感器单元在登记的情况下可以获取其位置。例如，可以想到的是，传感器单元被设置在一个位置处，并且传感器单元的相关的温度传感器在该位置处被插入土壤中。
登记步骤之一是传感器单元和位置的关联。可以想到的是，用户通过(移动)计算机系统来获取传感器单元的独特标识符，并将所述标识符关联到位置信息。独特标识符的获取可以例如通过经由输入装置(例如，键盘、触摸屏、鼠标、麦克风(通过语音输入)等)的输入来完成。优选地，独特标识符以光学可读代码(例如，条形代码或矩阵代码等)的形式或以无线可读电子存储器(例如，作为RFID标签)等的形式存在。这样的优点是，可以自动读取独特标识符，并且避免了输入错误(例如在用户通过键盘键入的情况下)。可以通过例如照相机来获取光学代码，该照相机可以是(移动)计算机系统的组件。在进一步的步骤中，确定位置。可以想到的是，用于位置确定的装置由用户的(移动)计算机系统提供。例如，移动计算机系统可以是智能手机，该智能手机可以用于通过该智能手机所连接的无线小区或通过属于该智能手机的GPS传感器来确定位置。
当获取独特标识符并确定位置时，这些信息可以关联在一起。通过关联给传感器单元分配位置。可以想到的是，关联的信息经由网络被传输到外部计算机系统并且被存储在所述计算机系统中。还可以想到的是，关联的信息存储在用户的(移动)计算机系统上。
优选地，在登记时，传感器单元的独特标识符另外关联到用户的独特标识符，从而给用户分配具有限定位置的单个传感器单元(或多个传感器单元)。优选地，由于这种关联，用户只能从分配给他/她的传感器单元获取温度值，或者访问基于由分配给他/她的传感器单元获取的温度值的信息。
开启后，传感器单元会借助温度传感器获取温度值，并通过传输单元将其传输到外部计算机系统。就此而言，温度值的获取和/或温度值的传输可以有规律地或无规律地进行。优选地，在一天中(包括晚上)多次测量温度，优选每小时测量一次。温度值的传输可以在获取温度值后立即进行；但是，也可以想到的是，将在限定的时间内获取的温度值一起传输。优选地，每天传输至少一次温度值。
优选地，各个温度值已经被分配给它们被获取的时间点(测量时间点)。此分配可以在获取期间或稍后的时间点进行。其可以在传输之前或之后进行。在本发明的一个实施方案中，获取温度值，确定每次的测量时间点，并将获取的温度值与确定的测量时间点关联。然后可将关联的数据一起传输。在另一个实施方案中，获取并传输温度值。与测量时间点的关联是在外部计算机系统上完成的。然后，例如，可以将传输的数据包的到达时间用作测量时间点的近似值。进一步的其他可能性是可以想到的。
在外部计算机系统上，基于传输的温度值和相关的测量时间点对线虫的防治进行建模。“线虫的防治”这一术语应被理解为是指一个或多个线虫阶段中线虫数量随时间的任何变化。在一个实施方案中，“线虫的防治”这一术语尤其应被理解为是指通过防治剂减少在一个或多个线虫阶段中的线虫数量。
所述模型(防治模型)可以对线虫的热防治进行建模。例如，热防治可以借助于放置在土壤上或在土壤上方延展的塑料膜来实现。阳光或人造光穿透塑料膜并(至少部分)被土壤吸收，土壤由此被加热。塑料膜被设计为使得其允许比进入的辐射更少的从土壤发出的热辐射通过，从而导致该塑料膜下方的区域(从而土壤)被加热。也可以想到的是，土壤的热处理不是用塑料膜进行，而是用另一种热方法进行。
在最低温度之上可以成功防治线虫。然而，所述最低温度必须在最短时间段内达到，以便成功防治所有线虫。
在本发明的一个实施方案中，将超过最低温度的时间段进行总和(温度依赖性防治参数)。当该时间段总和达到限定值(限定的目标参数)时，将生成相应的消息。
在本发明的一个替代实施方案中，计算热量总和(温度依赖性防治参数)。当所述热量总和达到限定值(限定的目标参数)时，产生相应的消息。除了获取的温度值和测量时间点外，还将最低温度加入这种热量总和的计算中。仅当获取的温度高于最低温度时才会发生线虫的防治。
对于热量总和的计算，文献中描述了许多方法(例如，参见http://ipm.ucanr.edu/WEATHER/ddconcepts.html)。
最低温度可以通过实验确定(参见，例如，A.Giné等人：Thermal requirementsand population dynamics of root-knot nematodes on cucumber and yield lossesunder protected cultivation,Plant Pathology (2014)63,1446-1453；M.López-Gómez等人：Damage functions and thermal requirements of Meloidogyne javanica andMeloidogyne incognita on watermelon,Annals of Applied Biology ISSN 0003-4746,doi:10.1111/aab.12154；María Dolores Vela等人：Thermal time requirements ofroot-knot nematodes on zucchini-squash and population dynamics withassociated yield losseson spring and autumn cropping cycles,Eur J PlantPathol(2014)140:481-490,DOI 10.1007/s10658-014-0482-x)。
其他模型也是可能的(详情参见例如，K.-H.Wang等人:Exposure Time to LethalTemperatures for Meloidogyne incognita Suppression and Its Implication forSoil Solarization,Journal of Nematology 40(1):7-12.2008)。
有关在线虫防治过程中确定目标参数和计算热量总和的详情，可从已引用的文献中收集。例如，对于目标参数的限定，可以要求土壤中存在的至少90％或95％或99％或不同百分比的线虫通过热处理被杀死。当达到该百分比时，本说明书中也称为有效防治。
优选地，当已经施加合适的用于日晒的塑料膜时或当开始热处理时，启动模型。
因此，所述模型确保热处理的时间段足够长，以便有效防治线虫，但不会超过为了实现该目标所必需的时间。因此，防治措施仅在有效防治线虫所需的时间段内进行；处理过的地块随后可以再次使用，例如通过种植作物植物。其未被封锁超过防治措施所必需的时间。
对于所有所述和其他可想到的模型，除了温度值和相关的测量时间点外，还可以使用其他参数，例如线虫物种和有关土壤类型、土壤湿度、栽培的作物植物物种等方面的信息。可以想到的是，本发明所述的计算机程序产品的用户将这样的参数输入到计算机程序中和/或从数据库中读取这样的参数。可以想到的是，在这样的数据库中，已经为多个位置和/或区域存储了这样的参数。可以想到的是，在确定传感器单元的位置并将其关联到所述传感器单元之后，从数据库中读取一个或多个参数。可以想到的是，一个或多个参数由一个或多个在地块中的其他传感器(例如湿度、气压、土壤的电导率或热导率、土壤中的运动、空气和/或土壤的化学组成等的传感器)获取。
本发明所述的计算机程序在温度依赖性防治参数达到限定的目标参数时通知用户。
在一个优选的实施方案中，已经在达到限定的目标参数之前通知本发明所述的计算机程序的用户，温度依赖性防治参数正在接近限定的目标参数，这意味着用户可以进行准备。例如，可以想到的是，例如当温度依赖性防治参数达到80％和/或90％和/或95％或限定的目标参数的其他百分比时，用户以温度依赖性防治参数与限定的目标参数之比的一个或多个限定值通过传输获得一个或多个消息。
在一个优选的实施方案中，温度依赖性防治参数的进度连续地例如以进度条的形式为用户显示在本发明所述的系统的屏幕上。
可以例如通过屏幕为用户显示关于达到目标参数的消息和/或其它消息，和/或通过扬声器通过语音消息进行告知。还可以想到的是，通过信号(例如声音或振动警报)向用户发出新消息的提醒，然后将该新消息作为文本消息与可能的图形元素一起显示在屏幕上。但是也可以想到的是，用户例如通过启动本发明所述的计算机程序来主动地获取消息。
以下为本发明的优选实施方案：
1.一种防治土壤中线虫的方法，包括以下步骤：在土壤中安装温度传感器；提供线虫热防治的模型；在测量时间点处测量土壤中的温度值；将温度值与测量时间点关联；借助模型，基于温度值和测量时间点，计算温度依赖性防治参数；将温度依赖性防治参数与限定的目标参数进行比较；当温度依赖性防治参数达到限定的目标参数时，输出消息。
2.实施方案1所述的方法，其中所述温度依赖性防治参数是指热量总和。
3.实施方案1和2中任一项所述的方法，其中所述限定的目标参数是指有效防治线虫所必需的热量总和。
4.实施方案1至3中任一项所述的方法，包括以下步骤：提供包括温度传感器的传感器单元；将所述温度传感器引入土壤中；开启所述传感器单元；确定所述传感器单元的位置；确定进一步的位置依赖性参数，例如存在的线虫物种、有关土壤类型、土壤湿度、栽培作物植物物种的信息；基于温度值、测量时间点和一个或多个其他位置依赖性参数对线虫的热防治进行建模。
5.实施方案1至4中任一项所述的方法，包括以下步骤：提供包括温度传感器的传感器单元；将所述温度传感器引入土壤中；开启所述传感器单元；确定所述传感器单元的位置；确定所述传感器单元的独特标识符；将所述传感器单元的位置关联到所述独特标识符；确定用户数据；将用户数据关联到所述传感器单元的独特标识符；在用户的屏幕上显示所述传感器单元的位置。
6.实施方案1至5中任一项所述的方法，包括以下步骤：提供包括温度传感器的传感器单元；将所述温度传感器引入土壤中；开启所述传感器单元；确定所述传感器单元的独特标识符；确定用户数据；将用户数据关联到所述传感器单元的独特标识符；在用户的屏幕上显示所述传感器单元的位置和/或显示使用所述传感器单元获取的温度值和/或显示对线虫的热防治建模的结果，其中所述结果是基于使用所述传感器单元获取的温度值。
7.一种系统，包括：具有温度传感器和传输单元的传感器单元；以及具有接收单元的计算机系统；其中所述传感器单元被配置为在测量时间点处使用温度传感器来获取温度值；其中所述传感器单元被配置为使用传输单元来发送温度值；其中所述计算机系统被配置为使用接收单元来接收温度值；其中所述计算机系统被配置为借助线虫热防治模型，基于所接收的温度值和所述测量时间点，来计算温度依赖性防治参数，并将所述防治参数与限定的目标参数进行比较，其中所述计算机系统被配置为在温度依赖性防治参数达到限定的目标参数时生成消息。
8.实施方案7所述的系统，包括第一计算机系统和第二计算机系统；其中所述第一计算机系统被配置为接收温度值和测量时间点，计算温度依赖性防治参数，将计算出的温度依赖性防治参数与限定的目标参数进行比较，以及然后当温度依赖性防治参数达到限定的目标参数时将消息传输至第二计算机系统；其中所述第二计算机系统被配置为接收消息并将其显示给用户。
9.实施方案7和8中任一项所述的系统，包括：将所述传感器单元关联到用户的装置；其中所述计算机系统被配置为仅向用户显示基于温度值的信息，该温度值使用关联到用户的传感器单元而获取。
10.实施方案7至9中任一项所述的系统，包括：确定所述传感器单元的位置的装置；通过其可以识别传感器单元的独特标识符；将传感器单元的位置关联到独特标识符的装置。
11.一种包含程序代码的计算机程序产品，其中所述程序代码存储在数据载体上，并且当将所述程序代码加载到工作存储器中时，所述程序代码使包括工作存储器的计算机系统执行以下步骤：接收在测量时间点处已经获取的温度值；基于所接收的温度值和所述测量时间点，借助线虫热防治模型，计算温度依赖性防治参数；将计算出的温度依赖性防治参数与限定的目标参数进行比较；当所述温度依赖性防治参数达到限定的目标参数时，生成消息。
下文将基于附图和实施例更具体地说明本发明，但无意将本发明限制于附图和实 施例中的特征和特征组合。
图1示意性地示出了本发明所述的系统的一个实施方案。该系统包括传感器单元(10)和计算机系统(20)。
传感器单元(10)包括用于控制传感器单元(10)的控制单元(11)。控制单元(11)控制例如测量值的获取、测量值与测量时间点的关联以及数据的传输。
传感器单元(10)包括计时器(13)，使用该计时器可以确定当前的时间(日期，时间)。
传感器单元(10)包括温度传感器(15)，该温度传感器使得传感器单元(10)可以在测量时间点测量温度。控制单元(11)将测得的温度值关联到相关的测量时间点。传感器单元(10)还包括传输单元(12)，其使得可以将测量的温度和相关的测量时间点传输到计算机系统(20)。
计算机系统(20)包括控制-和计算单元(21)，其用于防治计算机系统(20)并进行计算。计算机系统(20)包括接收单元(22)，该接收单元使得可以接收由传输单元(12)传输的温度值和相关的测量时间点。计算机系统(20)具有永久存储器(23)，其中存储与线虫热防治有关的数据，例如一个或多个限定的目标参数和一个或多个模型。控制-和计算单元(21)的组件是工作存储器(24)，其可以加载来自永久存储器(23)的数据和模型以及所传输的温度值和测量时间点。基于数据和所传输的值，控制单元参考模型计算温度依赖性防治参数，并将所述防治参数与目标参数进行比较。当所述防治参数达到目标参数时，控制-和计算单元(21)产生消息。所述消息可以经由输出单元(26)输出给用户。为此，输出单元(26)具有一个或多个输出装置，例如屏幕、打印机、永久存储器、扬声器、与另一计算机系统的连接和/或类似物。
计算机系统(20)的另一组件是输入单元(25)，用户可通过该输入单元输入数据和命令。输入单元(25)具有一个或多个输入装置，例如鼠标、触摸屏、键盘、麦克风和/或类似物。输出单元(25)和输入单元(26)用于计算机系统(20)与用户的通信。
图2示意性地示出了本发明所述的系统的另一个实施方案。该系统包括传感器单元(10)、第一计算机系统(20)和第二计算机系统(30)。
传感器单元(10)包括两个温度传感器(15a、15b)，它们可以测量土壤中不同位置的温度。例如，可以想到的是，将一个温度传感器安装在室外，而将另一个温度传感器安装在温室中。使用多于一个温度传感器的优点在于，可以监测一天中对于不同位置的各自温度变化，从而可以对于不同位置对线虫发育各自进行建模。
如同前述图1中的传感器单元，图2中的传感器单元(10)还包括控制单元(11)、传输单元(12)和计时器(13)。
第一计算机系统(20)用于对线虫的热防治进行建模，它优选地被实现为固定计算机系统(服务器)。第二计算机系统(30)用于与用户(客户)的通信。它可以被实现为固定和/或移动计算机系统(30)。
第一计算机系统(20)借助于接收单元(22)接收从传输单元(12)传输的温度值和相关的测量时间点。在控制-和计算单元(21)的工作存储器(24)中加载对线虫热防治进行建模的模型。计算机系统(20)被配置为基于所接收的值计算温度依赖性防治参数，并将所述防治参数与限定的目标参数进行比较。计算机系统(20)还被配置为当温度依赖性防治参数达到限定的目标参数时，生成消息。计算机系统(20)还被配置为经由传输单元将消息传输到第二计算机系统(30)。
第二计算机系统(30)借助于接收单元(32)接收消息。经由输出单元(36)，该消息可以例如通过屏幕上的显示输出给用户。第二计算机系统(30)还具有输入单元(35)、包括工作存储器(34)的控制-和计算单元(31)和永久存储器(33)。
图3示出了本发明所述的系统的另一个实施方案。该系统包括具有温度传感器(15)的传感器单元(10)，该温度传感器被引入土壤(2)中。所述土壤用塑料膜(1)覆盖用于日晒。传感器单元(10)具有带有操作部件的壳体(14)。在壳体(14)中装有传输单元和控制单元(未示出)。壳体(14)被安装在固定单元(3)上。具有操作部件的壳体(14)被安装成相对于土壤(2)升高，从而用户可以相对容易地操作该仪器。可以想到的是，安装顶篷，以保护壳体免受降雨和/或免受太阳直射。所述系统还包括被实现为服务器的外部计算机系统(20)。外部计算机系统(20)连接到数据库(23)。所述系统还包括第二计算机系统(30)，其被实现为智能手机。传感器单元(10)、第一计算机系统(20)和第二计算机系统(30)经由网络(40)彼此连接。经由网络(40)，温度值和测量时间点从传感器单元传输到第一计算机系统(30)。在那里，分析所述值和对线虫热防治进行建模。所述分析和建模的结果通过网络(40)传输到第二计算机系统(30)。还可以想到的是，传感器单元(10)和第一计算机系统(30)通过第一网络相互连接，而第二计算机系统(30)和第一计算机系统(20)通过一个不同的第二网络相互通信。
图4示出了本发明所述的系统的另一个实施方案。与图3所示的实施方案相比，图4所示的系统仅具有一个计算机系统(30)，其被实现为智能手机(但也可以被实现为台式计算机、桌面计算机、智能手表等)。计算机系统(30)接收由传感器单元(10)获取和传输的值，对线虫热防治进行建模，并优选在屏幕上显示建模的结果。
图5示意性地示出了传感器单元(10)的一个实施方案。传感器单元(10)具有壳体(14)，在该壳体中装有传输单元和控制单元(未示出)。传感器单元(10)包括温度传感器(15)，该温度传感器通过电缆线连接至控制单元。开关(17)用于打开和关闭传感器单元(10)。信号灯(16)可以显示传感器单元(10)的状态。具有独特标识符的光学可读代码(18)位于壳体(14)上。
图6示意性地示出了用于登记新传感器单元的登记过程。通过按开/关开关(17)，开启传感器单元(10)。所述传感器单元通过网络(40a)自动连接到服务器(20)，并传输独特标识符，通过该标识符可以独特地识别传感器单元(10)。此外，传感器单元(10)的位置以自动方式确定，例如通过GPS传感器(其可以是传感器单元(10)的组件)或通过其中存在传感器单元(10)的无线小区来确定。传感器单元(10)的位置也被传输到服务器(20)。独特标识符和位置一起被存储在数据库(23)中。信号灯(16)指示传感器单元(10)已开启，并且位置和独特标识符已传输。从此时起，传感器单元获取温度值，并将它们与相关的测量时间点一起传输到服务器(20)。
在进一步的步骤中，传感器单元关联到用户。在当前情况下，通过被实现为智能手机的第二计算机系统(30)完成与用户的连接。用户启动本发明所述的计算机程序。提示所述用户借助属于智能手机的相机记录光学可读代码(18)；在智能手机的屏幕上显示实时图像。用户将照相机保持在光学代码的前面，并生成该代码的记录图像(70)。还可以想到的是，一旦智能手机识别出光学可读代码在相机的传感器芯片上成像，就会自动生成记录图像。分析记录图像(70)，并解读光学可读代码。所述代码包括独特标识符。智能手机通过网络(40b)将独特标识符与用户数据一起传输到服务器(20)。服务器将发送的信息以相对于已为传感器单元(10)存储的数据的方式存储在数据库(23)中。现在已将位置和用户分配给传感器单元。
图7以示例的方式示出了被实现为智能手机并且在登记之后运行的第二计算机系统(30)的屏幕显示。在中间区域中，显示了传感器单元所在环境的概览图。标签(71)指示传感器单元的位置。在上部区域中，显示使用传感器单元测量的温度(70)作为时间的函数。在本示例中，在各个测量时间点已获取的各个温度值显示为小圆圈；样条函数将这些点相互连接。在下部区域中，显示了两个虚拟按钮，通过这些按钮可以启动线虫发育的各种模型。上方按钮(72)将启动对线虫的生命周期进行建模的模型；下方按钮(73)启动线虫热防治的模型。当作物植物被种植在土壤中之后，优选地启动第一模型(生命周期模型)。在EP18171591.3中更详细地描述了第一模型(生命周期模型)，本说明书通过引用包括了该描述的内容。第二模型(防治模型)优选在开始热处理(例如，施加日晒塑料膜)时启动。
图8以示例的方式示出了被实现为智能手机并且在登记和按下图7中的任一虚拟按钮之后运行的第二计算机系统(30)的屏幕显示。如已在图7中所示的，图8显示了带有传感器单元位置标签(71)的传感器单元环境概览图。再次显示由传感器单元测得的温度(70)作为时间的函数。另外显示的是为成功实现线虫的热防治所必须达到的最低温度(74)。进度条(75)指示温度依赖性防治参数已达到限定的目标参数的百分比(在本示例中为约30％)。可以想到的是，当进度条接近100％时，它的颜色就会改变。例如，可以想到的是，只要它位于5％到80％的范围内，该条就是绿色的。从81％起，它可以是黄色，从91％起是橙色，从95％起是红色。可以想到用于颜色过渡的其他值和其他颜色。
当达到100％标记时，已经成功防治线虫并且可以中断热处理。

Claims (16)

1.防治土壤中线虫的方法，包括以下步骤：
-在土壤中安装温度传感器；
-提供模型，其中所述模型对土壤中线虫的热防治进行建模；
-在测量时间点处测量土壤中的温度值；
-将所述温度值与所述测量时间点关联；
-基于所述温度值和所述测量时间点计算温度依赖性防治参数；
-将计算出的温度依赖性防治参数与目标参数进行比较，其中所述目标参数是指为了有效防治线虫所必须达到的温度依赖性防治参数；
-在计算出的温度依赖性防治参数达到所述目标参数的情况下输出消息。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述温度依赖性防治参数是指超过最低温度的那些时间段的总和。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述温度依赖性防治参数是指高于最低温度的热量总和。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，包括以下步骤：
-在土壤中安装温度传感器；
-提供模型，其中所述模型对土壤中线虫的热防治进行建模；
-借助日晒对土壤进行热处理；
-在测量时间点处测量土壤中的温度值；
-将所述温度值与所述测量时间点关联；
-基于所述温度值和所述测量时间点计算温度依赖性防治参数；
-将计算出的温度依赖性防治参数与目标参数进行比较，其中所述目标参数是指为了有效防治线虫所必须达到的温度依赖性防治参数；
-在计算出的温度依赖性防治参数达到所述目标参数的情况下输出消息。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，包括以下步骤：
-提供包括温度传感器的传感器单元；
-将所述温度传感器引入土壤中；
-开启所述传感器单元；
-确定所述传感器单元的位置；
-确定进一步的位置依赖性参数，例如存在的线虫物种、有关土壤类型、土壤湿度、栽培作物植物物种的信息；
-基于温度值、测量时间点和一个或多个进一步的位置依赖性参数对线虫的热防治进行建模。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，包括以下步骤：
-提供包括温度传感器的传感器单元；
-将所述温度传感器引入土壤中；
-开启所述传感器单元；
-确定所述传感器单元的位置；
-确定所述传感器单元的独特标识符；
-将所述传感器单元的位置与所述独特标识符关联；
-确定用户数据；
-将所述用户数据与所述传感器单元的独特标识符关联；
-在用户的屏幕上显示所述传感器单元的位置。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，包括以下步骤：
-提供包括温度传感器的传感器单元；
-将所述温度传感器引入土壤中；
-开启所述传感器单元；
-确定所述传感器单元的独特标识符；
-确定用户数据；
-将所述用户数据与所述传感器单元的独特标识符关联；
-在用户的屏幕上显示所述传感器单元的位置和/或显示使用所述传感器单元获取的温度值和/或显示对线虫的热防治建模的结果，所述结果是基于使用所述传感器单元获取的温度值。
8.系统，包括：
-具有温度传感器和传输单元的传感器单元，和
-具有接收单元的计算机系统，
-其中所述传感器单元被配置为在测量时间点处使用所述温度传感器来获取温度值，
-其中所述传感器单元被配置为使用所述传输单元来发送温度值，
-其中所述计算机系统被配置为使用所述接收单元来接收温度值，
-其中所述计算机系统被配置为基于所接收的温度值和所述测量时间点来计算温度依赖性防治参数和将计算出的温度依赖性防治参数与目标参数进行比较，其中所述目标参数是指为了有效防治线虫所必须达到的温度依赖性防治参数，
-其中所述计算机系统被配置为在计算出的温度依赖性防治参数达到目标参数时生成消息。
9.根据权利要求8所述的系统，其中所述温度依赖性防治参数是指超过最低温度的那些时间段的总和。
10.根据权利要求8所述的系统，其中所述温度依赖性防治参数是指高于最低温度的热量总和。
11.根据权利要求8至10中任一项所述的系统，包括：
第一计算机系统，和
第二计算机系统，
-其中所述第一计算机系统被配置为接收温度值和测量时间点，计算温度依赖性防治参数，将计算出的温度依赖性防治参数与目标参数进行比较，以及然后在计算出的温度依赖性防治参数达到目标参数时传输消息给所述第二计算机系统，
-其中所述第二计算机系统被配置为接收消息并将其显示给用户。
12.根据权利要求8至11中任一项所述的系统，包括：
将所述传感器单元关联到用户的装置，
-其中所述计算机系统被配置为仅向用户显示基于温度值的信息，该温度值使用关联到用户的传感器单元而获取。
13.根据权利要求8至12中任一项所述的系统，包括：
-确定所述传感器单元的位置的装置，
-通过其可识别所述传感器单元的独特标识符，
-将所述传感器单元的位置与所述独特标识符关联的装置。
14.包含程序代码的计算机程序产品，其中所述程序代码存储在数据载体上，并且当所述程序代码被加载到工作存储器中时，所述程序代码使包含所述工作存储器的计算机系统执行以下步骤：
-接收在测量时间点处已经获取的温度值，
-基于所接收的温度值和所述测量时间点计算温度依赖性防治参数，
-将计算出的温度依赖性防治参数与目标参数进行比较，其中所述目标参数是指为了有效防治线虫所必须达到的温度依赖性防治参数，
-当计算出的温度依赖性防治参数达到目标参数时，生成消息。
15.根据权利要求14所述的计算机程序产品，包含程序代码，所述程序代码存储在数据载体上，并且当所述程序代码被加载到工作存储器中时，所述程序代码使包含所述工作存储器的计算机系统执行根据权利要求1至7中任一项所述的方法的一个或多个步骤。
16.试剂盒，其包含根据权利要求14和15中任一项所述的计算机程序产品，以及用于日晒的塑料膜和/或具有温度传感器和传输单元的传感器单元。
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